В чем состоит действие инфракрасного излучения. Инфракрасное излучение и его влияние на человека

Инфракрасное излучение

Инфракрасное излучение — электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света (с длиной волны λ = 0,74 мкм) и микроволновым излучением - коротковолновым радиоизлучением (λ = 1—2 мм).

Английский ученый У. Гершель в начале 19-го века с помощью чувствительного термометра доказал, что за нижней границей видимого спектра существует излучение. Продолжив эксперименты, он выяснил, что за пределами красного спектра наблюдается повышение температуры. Впоследствии, это явление было изучено и получило название инфракрасного излучения. Было выяснено, что инфракрасное излучение исходит от любых нагретых тел и предметов, а если вещество поглощает это излучение, то оно нагревается. По другим характеристикам, это излучение ничем не отличалось от видимого спектра света, подчиняясь тем же физическим законам.

Инфракрасную область спектра можно условно разделить на три области (все цифры примерные):

♦ коротковолновая область (0,74 — 1,5 мкм - источник с температурой более 700°С)

♦ средневолновая область (1,5 — 5,6 мкм - источник с температурой от 300 до 700°С)

♦ длинноволновая область (5,6 — 100 мкм - источник с температурой от 35 до 300 °С)

В отличие от рентгеновского, СВЧ и ультрафиолетовых лучей, инфракрасное излучение не оказывает вредного воздействия на человеческий организм.

Инфракрасное излучение также называют «тепловым» излучением, так как инфракрасное излучение от нагретых предметов воспринимается кожей человека как ощущение тепла. Инфракрасное излучение испускают возбуждённые атомы или ионы. Инфракрасные (ИК) лучи выделяются всеми твердыми и жидкими телами, имеющими температуру выше точки абсолютного нуля (-273°С). При этом длина излучаемой волны и интенсивность излучения зависит от температуры тела - чем она выше, тем короче волны и выше интенсивность излучения.

Наиболее известным и значительным инфракрасным обогревателем является Солнце. Мощным источником Инфракрасное излучение является Солнце, около 50% излучения которого лежит в инфракрасной области.

Как можно ощутить на себе воздействие ИК лучей дальнего спектра? Вам когда-нибудь приходились греться в солнечных лучах, тогда как термометр показывает температуру ниже нуля? Если приходилось, то наверняка у вас возникало желание повторить то незабываемое ощущение еще и еще.

Когда на пути лучей встречается, какая либо поверхность, их энергия, поглощаясь, превратится в тепло. Нагретые предметы в свою очередь отдают тепло окружающему нас воздуху.

Солнце находится на расстоянии многих миллионов километров от нас, однако, это не мешает ему передавать энергию через все это громадное пространство, практически не расходуя ее (энергию), не нагревая его (пространство). Вместо этого нагревается непосредственно Земля, на которую попадают солнечные лучи, и уже земля и другие нагретые Солнцем предметы нагревают воздух. При распространении инфракрасного излучения в пространстве практически не происходит потерь энергии. По сути, это природный и самый совершенный метод обогрева известный человечеству.

Земля, прогретая солнцем, излучает ИК-лучи в интервале от 7 до 14 мкм с пиком интенсивности излучения при 10 мкм. И организм человека исключением из этого правила не является — он излучает ИК-лучи в диапазоне от 3 до 50 мкм с пиком при 9,6 мкм. И что интересно, организм может не только излучать, но и интенсивно (и даже, если можно так сказать, с удовольствием) поглощать ИК-лучи с длиной волны 9,6 мкм. ИК излучение дальнего спектра максимально приближенно к тепловому излучению самого человеческого тела. Поэтому любое внешнее излучение с такими длинами волн наш организм воспринимает как «своё». Благодаря этому свойству инфракрасные лучи дальнего спектра - тепло глубоко и эффективно проникает в ткани, вызывая его максимальный прогрев. Такое мягкое инфракрасное тепло является биорезонансным для внутренних тканей живого организма и оказывает большое влияние на протекающие в них процессы, запуская механизмы оздоровления и очищения внутренней среды. Инфракрасное тепло благоприятно для регенерации и восстановления биологических объектов.

Инфракрасные лучи, попадая на кожу, проникают глубоко внутрь - на глубину до 4-5 см, что почти в 80 раз больше чем при обычном тепловом излучении.

Влияние на здоровье человека инфракрасного излучения.

Организм человека, как излучает инфракрасные лучи, так и поглощает их. ИК лучи проникают в организм человека через кожу, при этом разные слои кожи по-разному отражают и поглощают данные лучи. Длинноволновое излучение проникает в организм человека значительно меньше по сравнению с коротковолновым излучением. Влага, находящаяся в тканях кожи, поглощает более 90% попадающего на поверхность тела излучения. Нервные рецепторы, ощущающие теплоту, расположены в самом наружном слое кожи. Поглощаемые инфракрасные лучи возбуждают эти рецепторы, что и вызывает у человека ощущение теплоты.

Коротковолновое ИК излучение наиболее глубоко проникает в организм, вызывая его максимальный прогрев. В результате этого воздействия повышается потенциальная энергия клеток организма, и из них будет уходить несвязанная вода, повышается деятельность специфических клеточных структур, растет уровень иммуноглобулинов, увеличивается активность ферментов и эстрогенов, происходят и другие биохимические реакции. Это касается всех типов клеток организма и крови. Однако длительное воздействие коротковолнового инфракрасного излучения на организм человека - нежелательно. Именно на этом свойстве основан эффект теплового лечения, широко используемого в физиотерапевтических кабинетах наших и зарубежных клиник и замете, длительность процедур - ограничена.

Однако данные ограничения не распространяются на длинноволновое инфракрасное излучение. Важная характеристика инфракрасного излучения - длина волны (частота) излучения. Современные исследования в области биотехнологий показали, что именно длинноволновое инфракрасное излучение имеет исключительное значение в развитии всех форм жизни на Земле. По этой причине его называют также биогенетическими лучами или лучами жизни. Наше тело само излучает длинные инфракрасные волны, но оно само нуждается также и в постоянной подпитке длинноволновым теплом. Если это излучение начинает уменьшаться или нет постоянной подпитки им тела человека, то организм подвергается атакам различных заболеваний, человек быстро стареет на фоне общего ухудшения самочувствия. Дальнее инфракрасное излучение нормализует процесс обмена и устраняет причину болезни, а не только её симптомы.

Если воздействовать на организм инфракрасным излучением данного спектра, то будет наблюдаться явление «резонансного поглощения», которое характерно тем, что организм начинает активно поглощать внешнюю энергию. За счет этого в организме повышается уровень гемоглобина, активность гормонов и ферментов, активизируется иммунитет, а на клеточном уровне идет стимуляция жизненной активности.

Человек способен как поглощать ИК лучи - тепло (нагреваться), так и вырабатывать их, отдавая (охлаждаться).

Любое нагретое тело отдает тепло окружающим его предметам тремя способами:

Теплопередачей (теплообмен между двумя теплоносителями через разделяющую их твердую стенку или через поверхность раздела между ними)

Конвекцией (процесс переноса тепла, путем нагрева жидкости либо газа, обтекающего нагретое тело, а от них уже окружающих предметов)

Тепловым излучением - лучистым теплообменом (электромагнитное излучение в определенном диапазоне длины волны, испускаемое веществом за счет его внутренней энергии).

Человек отдает окружающей среде теплоту, вырабатываемую в ходе физиологического процесса, главным образом путем лучистого теплообмена (42%) и конвекции (26%). Важную роль в жизни человека играет лучистый теплообмен. Это процесс излучение в окружающий мир выработанного телом тепла - ИК лучей и поглощение телом тепла - ИК лучей из окружающего мира.

При использовании изделий с ИК технологиями, мы ощущаем теплом. Помимо прямо согревания ИК лучами дальнего спектра нашего тела, также происходит снижение потерь тепла при лучистом теплообмене.

Технология воздействия ИК лучей дальнего спектра основана, на способности некоторых специальных материалов поглощать энергию, а затем испускать ее в определенном спектре. Поглощение идет до определенного предела, при достижении насыщения материала, он начинает сам излучать.

Керамические волокна, используемые при реализации ИК технологии, уникальны тем, что они поглощают излучение, практически любой длинны волны и излучают только ИК лучи дальнего спектра.

Во всей продукции Nikken с ИК технологией используется сбалансированная комбинация:

 Отражение (волокна KenkoTherm)

 Изоляция (способность удержания энергии)

 Воздухопроницаемость (избавление от чрезмерного тепла)

Отражение

Керамические отражающие волокна поглощают энергию, выделяемую телом (а также из других источников), и отражают ее обратно в виде ИК-лучей дальнего спектра

Несмотря на то, что волокна KenkoTherm поглощают различные виды энергии, они излучают только свет ИК-лучей дальнего спектра, который также называют, глубоким теплом

Каждая керамическая отражающая нить работает наподобие крошечной губки. Когда нить впитала энергию до предела, позволяющего сохранить впитанную энергию, ИК-тепло начинает равномерно высвобождаться

Изоляция

Теплоизоляция, известная многим, кто строил дом, помогает предотвратить потерю тепла

В продукции KenkoTherm для изоляции используются натуральные и искусственные волокна

Количество «скрытой» изоляции определено практическим назначением изделия (например, в одеяле Nikken используется больше волокон или изоляционного материала, чем повязках)

Воздухопроницаемость

Избыток тепла и продукты потоотделения должны иметь возможность высвобождаться в атмосферу

Изделия KenkoTherm созданы таким образом, чтобы поддерживать необходимую воздухопроницаемость и отвечать всем соответствующим потребностям человека (в таких случаях мы говорим «тело должно дышать»)

Пример: волокна, расположенные в одеяле, накапливают тепло, которое способны удержать, а оставшееся избыточное тепло выходит наружу через воздухопроницаемый материал одеяла

Сбалансированная технология

Каждое изделие Nikken KenkoTherm разработано с учетом баланса между тремя ключевыми вышеперечисленными свойствами

Когда требуется меньше теплоизоляции в изделии, тогда будет использовано больше керамических отражающих волокон или меньше воздухопроницаемого верхнего материала

В зависимости от предназначения каждого изделия, продукция Nikken идеально сочетает эти пропорции: ОТРАЖЕНИЯ, ИЗОЛЯЦИИ и ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТИ

ИК лучи дальнего спектра дарят нам очень нежное, мягкое тепло, способствующее эффективному расслаблению напряженных мышц, сухожилий и суставов.

ИК лучи, проникая под кожный покров, воздействует на него с внутренней стороны. При этом происходит повышение температуры, которое в свою очередь способствует расширению капилляров, стимулирует кровоток и производит общий лечебно-профилактический эффект.

ИК излучение способно ускорять обмен веществ, восстанавливать кожную ткань, замедлять процесс старения, способствовать ускорению очищения организма.

Нам постоянно приходится иметь дело с инфракрасным излучением. Какое воздействие оно оказывает на человека? Стоит ли опасаться приборов – источников этого излучения, каков причиняемый вред или польза?

Самым большим и важнейшим источником инфракрасного излучения является Солнце

Что такое инфракрасное излучение?

Инфракрасным излучением (ИК) называют электромагнитное излучение, длинна волны которой больше красного конца видимого света, но меньше микроволнового радиоизлучения, т. е. от 0,74 мкм до 1–2 мм. Его открыл астроном Уильям Гершель в 1800 году. Его называют «тепловым излучением». Это волны, как и свет, свойства у них похожие. Но, попадая на предметы, свет отражается от них, а ИК впитываются телом, преобразуясь в тепловую энергию.

Все ИК делится на три группы:

короткое (0,74 – 2,5 мкм);
среднее (2,5 – 50 мкм);
длинное (50 – 2000 мкм).

Источники инфракрасного излучения – это все окружающие нас предметы, которые нагрели до определенной температуры. Если перебирать самые известные источники инфракрасного излучения – это Солнце.

Использование инфракрасной энергии

Наука нашла достойное применение инфракрасному излучению. Рассмотрим основные области, где ИК применяется с пользой для человека.

Тепловидение позволяет оценить реальное теплоэнергетическое состояние постройки

Термография. При помощи ИК можно на расстоянии определить температуру объектов, расположенных на расстоянии. Тепловидение используют в промышленных и военных целях. Такие камеры обнаружат ИК и произведут изображение этого излучения. Так как все нагретые объекты испускают ИК, то благодаря термографическим камерам можно «видеть» все то, что находится рядом без освещения.

Слежение. Инфракрасное слежение применяется при наведении ракет, это один из видов пассивного наведения. В ракеты встроено устройство, которое называют «тепловыми искателями». Человек, двигатели самолетов и автомобилей, излучающие тепло, видны в инфракрасном диапазоне, и ракеты без труда находят направление полета.

Обогрев. ИК - источник тепла, который и повышает температуру, и оказывает благотворное воздействие на здоровье человека. О пользе инфракрасных саун на организм человека сказано немало. Применяют ИК обогреватели и в медицине, и в промышленности: для отверждения покрытий, отжига, сварки пластмасс.

Метеорология. Определить высоту, на которой расположены облака, их типы, температуру поверхности воды и земли помогают спутники, которые делают инфракрасные изображения. Ледяные облака на таких снимках окрашены в белый цвет, а теплые показаны, как серые. Горячая поверхность земли – черная или же серая. Изучать данные можно и ночью. Эта информация важна для фермеров и рыбаков.

Астрономия. У астрономов есть специальные инфракрасные телескопы, при помощи которых они наблюдают за небесными объектами. С помощью них ученые находят протозвезды еще до того, как они излучают видимый свет. В видимом спектре тяжело разглядеть планеты, т. к. звезды заглушают свет, отраженный от планеты. Однако инфракрасный телескоп легко различает прохладные объекты. Также они нужны для наблюдения ядер галактик, скрытых от глаза пылью и газами.

Искусство. Широко применяются инфракрасные рефлектограммы, благодаря которым искусствоведы видят нижние слои, наброски художника. Этот способ нужен для того, чтобы сопоставить чертежи и видимую часть картины, чтобы понять, это оригинал картины, или копия, и не пострадала ли она от реставрационных работ. Также этот прибор применялся для изучения старых письменных документов, под воздействием которого проявлялся технический углерод. Его когда-то использовали для создания чернил.

Это далеко не все, применение ИК в науке, в быту за последние годы значительно возросло. И с каждым годом появляется новое оборудование, которое вскоре становится незаменимым.

Самый большой итальянский оптический инфракрасный телескоп

Польза инфракрасного излучения

О ИК догадывались давно, лечебные свойства этой терапии широко известны. С древних времен нагретая глина или соль, песок и т.д. считались целебными. Позже и врачи убедились, что ИК полезно и может оказывать благотворное влияние на организм человека.

Лечебные свойства

Раньше считалось, что ИК никак не влияет на организм, а тот эффект, что наблюдали столетиями – это воздействие тепла, т. е. польза от них незначительна. Однако последние исследования доказали, что это не так. ИК благотворно воздействуют на весь организм, лечат и предотвращают многие болезни :

помогают лечить переломы;
незаменимы в лечении парализованных;
улучшается обмен веществ в организме человека, борется с ожирением;
заживляют раны;
улучшается циркуляция крови;
благотворно влияет на суставы и мышцы человека.

Применение в медицине

ИК лучи расширяют сосуды и ускоряют кровоток

Врачи проводят операции под ИК. Доказали, что тогда больных не мучают послеоперационные боли или они не такие сильные, быстрее и восстанавливаются клетки. Это далеко не весь перечень благоприятного воздействия ИК на организм человека. Польза его огромна, если инфракрасная терапия применялась правильно. Врачи говорят, что больной организм человека быстрее восстанавливается, если была применена эта терапия. Ее лечебные свойства особенно заметны при ряде заболеваний:

если замечены хронические воспалительные процессы;
у человека пролежни, раны или язвы плохо заживают;
больной страдает от ожогов или обморожений;
у него травмы суставов;
при невралгии, радикулите ит.д.

Ученый Рустам Рахимов

О благотворном влиянии ИК на организм человека писали многие, но вплотную этим вопросом занялся узбекский ученый Рустам Рахимов из Ташкента. Это биофизик и физика-химик. Около 30 лет он проводил собственные исследования, опираясь на знания других ученых, и разработал способ использования ИК. Благодаря его изобретению удалось излечить множество болезней.

Теория по методу Рахимова признана наукой, ее изучают в вузах России. Его метод применяют в клиниках США, Европы, Таиланда и т.д.

Вред от инфракрасного излучения

Как мы уже говорили выше, ИК может иметь длинные, средние и короткие волны. Если длинные и короткие оказывают благотворное воздействие на организм человека, то свойства коротких волн далеко не так безопасны. Их влияние скорее отрицательное, они наносят серьезный вред. Тело человека излучает от 2,5 до 20 – 25 мкм. Если величина излучения не превышает величины, излучаемой человеком, они не вредны.

При воздействии на мозговую ткань человека коротковолновым ИК происходит «солнечный удар»

Вред от ИК

Если происходит воздействие на мозговую ткань человека коротковолновым ИК, то у пациента наблюдается «солнечный удар». Вред от такого излучения очевиден: у человека болит и кружится голова, учащается пульс и дыхание, темнеет в глазах, он может потерять сознание. Если облучение продолжать, организм не выдержит: произойдет отек тканей и оболочек мозга, появятся симптомы энцефалита и менингита. А это серьезный вред для организма человека.

Сильный вред короткие волны ИК наносят глазам. После такого воздействия на организм возможно развитие инфракрасной катаракты. Многочисленные данные говорят и о воздействии ИК на сердечно-сосудистую систему. Среди рабочих горячих цехов, которые вынуждены были работать в помещениях с высокой интенсивностью ИК, были замечены случаи заболевания сердца и органов пищеварения, т. е. вред нанесен серьезный.

Рабочие – металлурги в 23, 6% случаях получают инвалидность именно из-за болезней сердца. Уже через год работы в горячих цехах снижается иммунная реактивность, из-за чего многие рабочие страдают из-за простудных заболеваний.

Как защититься от ИК

Поэтому разработаны нормы ИК-облучения, безопасные для людей, чтобы снизить наносимый вред. СанПиН требует соблюдения гигиенических, которые касаются и микроклимата на рабочем месте. Приняты меры для дополнительной защиты человека на работе.

Специальная защитная одежда пожарных от повышенных тепловых воздействий

Снижают температуру и интенсивность облучения.
Тепловое состояние работника поддерживают в нормальном состоянии и защищают от ИК глаза и кожу человека.
Используют новое оборудование, стараются автоматизировать производство.
Благодаря этому ликвидируются «горячие» профессии в металлургии. За процессом наблюдают со стороны, в офисе, при благоприятном микроклимате.
Оборудование размещается в помещении так, чтобы уменьшить воздействие тепловой нагрузки.
Работники проводят в нагревающейся среде минимум времени. Чтобы защитить их, поставлены защитные экраны.
Если нет вышеперечисленного оборудования, то устанавливают охлаждающие экраны или же средства, которые увеличивают скорость перемещения воздуха.
Работникам выдают специальную одежду, которая защищает отдельные участки тела от облучения: костюм, брюки, обувь фартук, и т.д.
Важны и лечебно-профилактические мероприятия, такие, как регулярные медосмотры или же благоприятный для здоровья режим отдыха и труда.

Первая помощь при ИК - облучении

Что делать, если у человека резко ухудшилось самочувствие после теплового удара? Сразу же вызывайте «скорую». Пока она не приехала, окажите ему первую помощь:

перенесите пострадавшего в холодное, проветриваемое помещение;
снимите с него одежду, которая мешает ему охладиться и дышать;
положите под язык валидол;
напоите подсоленной водой. Он должен выпить не меньше 1 л, но не все сразу, а потихоньку;
охладите тело, смочив водой. Лучше обернуть в мокрую простыню или обмотать голову влажным полотенцем.

Инфракрасные обогреватели вредны для здоровья из-за наличия в их спектре излучения большой доли волн, глубоко проникающих в тело человека. Вред инфракрасного обогревателя определяется распределением мощности излучения по всему спектральному диапазону. Хотя все искусственные источники тепла, например масляные или водяные радиаторы, излучают инфракрасные лучи, они делают это на разных длинах волн ИК-диапазона и оказывают на здоровье человека различное влияние.

Что может тепловое излучение?

Инфракрасные лучи разделяются на 3 основных поддиапазона:

0,75-1,48 мкм — обеспечивают проникновение инфракрасного излучения на 4 см под кожный покров человека.
1,49-2,9 мкм — такие волны проникают в средние слои кожи.
Более 3 мкм — полностью поглощаются верхними кожными слоями тела человека.

Тепловое излучение человека — 9,5 мкм. Инфракрасное отопление с помощью нагревателя из керамики имеет волну 3,5 мкм. Солнце также имеет в своем спектре тепловую составляющую, но оно испускает инфракрасное излучение на волне в 0,48 мкм. Польза и вред от любого источника такого облучения оценивается по мощности излучения при определенной температуре и длине волны. Например, если источник тепла нагревается до 256°С, то длина излучаемой волны будет около 6,7 мкм, а мощность излучения достигнет 148 Вт/м². Если же предмет нагрет до 606°С, то волна будет уже 3,5 мкм, а поток мощности увеличится до 748 Вт/м².

ИК-обогреватели имеют большие преимущества перед традиционными источниками тепла в коротковолновой и средней части инфракрасного поддиапазона. В этом случае их эффективность значительно повышается из-за малого рассеяния излучаемых волн в воздухе и непосредственной передачи энергии облучаемому объекту. Но можно получить и сильный перегрев, что отрицательно скажется на здоровье людей.

Какие повреждения может нанести обогреватель на ИК-волнах?

Вред от инфракрасных нагревателей может быть весьма существенным. Например, часто используемый людьми в разных аппаратах кварцевый обогреватель может воздействовать таким образом:

От его воздействия пересыхает кожный покров из-за интенсивного выделения влаги с той стороны, откуда идут инфракрасные лучи.
Кварцевый обогреватель может нанести ожог. Это часто происходит в ИК-саунах.
Биохимическое воздействие на людей тепловой поток оказывает из-за влияния на белок кожного покрова. Он изменяет проницаемость мембраны клеток крови.
При длительном воздействии обогреватель вред может нанести и глазам: страдает сетчатка, хрусталик. Это часто служит причиной возникновения и развития катаракты.

Точно такое же воздействие может оказать на кожу людей инфракрасное отопление, установленное в квартире. Большие дозы инфракрасного излучения вредны для здоровья. Были исследованы работники цехов, где обработку стекла или металла производит инфракрасный аппарат. Было признано, что кожа рабочих подобных производств теряет свои защитные качества из-за высокой интенсивности тепла.

Многие спрашивают, вреден или нет кварцевый обогреватель, который используется при физиотерапевтических процедурах. От такого прибора большой опасности нет, так как в медицинских учреждениях все параметры излучения строго регламентированы, а воздействует такой инфракрасный обогреватель на пациентов очень малое время, поэтому никаких повреждений коже больных нанести он не может.

Существуют установленные санитарные нормы для длительного пребывания человека в помещении, где размещен инфракрасный обогреватель. В ИК-саунах воздействие на людей тепла кратковременное, поэтому там есть возможность использовать интенсивное облучение с мощностью до 450-490 Вт/м², но технология должна строго выдерживаться, иначе возможен ожог. Ученые считают такие сауны бесполезными, так как у них нет преимуществ перед традиционными печами.

Как избежать опасности от использования ИК-нагревателей?

Вред от обогрева домов ИК-излучателем потолочного типа будет максимальным, если он установлен так низко, что постоянно греет голову хозяина. Поэтому рекомендуется потолочные обогреватели монтировать на сравнительно большой высоте с таким расчетом, чтобы излучение по возможности не было направлено прямо на людей.

Инфракрасные обогреватели вредны для детей. Поэтому их нельзя устанавливать в детской комнате. Они могут принести вред в спальне, поэтому если есть желание установить их, то пользоваться этим оборудованием надо очень осторожно. В любом случае тепло не должно быть направлено на спящих людей.

Идеальным вариантом считается установка нагревателей таким образом, чтобы тепловой поток шел на пол, стены и мебель. Такие приборы не должны иметь очень большую мощность.

ИК-приборы для обогрева эффективно применять при необходимости отапливать сараи, беседки, балконы, прихожие.

В таком случае будет наиболее полно использоваться их энергетический потенциал, так как, производя нагрев находящихся рядом поверхностей (стен и т. д.), они помогают долго сохранять в помещении тепло даже при поступлении в него струй холодного воздуха, например, при проветривании.

Не надо слишком верить убеждениям производителей и продавцов о полной безопасности такого оборудования. Оно хорошо работает только при соблюдении всех мер безопасности, которым должен следовать потребитель. Рекомендуется устанавливать обогреватели как можно дальше от места сбора людей (например, нельзя монтировать их рядом с диваном, откуда семья смотрит телевизор). Не рекомендуется направлять тепловые потоки на живые существа. Лучше всего установить обогреватели около стен, например, в углах комнаты или под подоконником. Как уже было сказано, потолочные ИК-нагреватели должны устанавливаться на максимальных высотах, чтобы их тепловой поток рассеивался и не мог нагреть кожу людей.

Длинноволновые инфракрасные лучи

Сегодня многие специалисты предлагают организовывать системы отопления дома при помощи инфракрасного обогрева. Рекламные ролики расписывают положительные аспекты подобных систем, рассказывая, насколько они экономичны, эффективны и совершенно безопасны для людей. Так ли это на самом деле? Чтобы это понять, нужно знать, что такое инфракрасные лучи, какой вред и пользу они несут.

Какое влияние оказывает на живых существ регулярный локальный обогрев? Изучение этого вопроса ведется во многих странах мира. С 1996 года активно работают над подобной темой ученые из Японии, США и Голландии. Они проводят лабораторные эксперименты и озвучивают очень интересные результаты.

Все зависит от длины волны. Самые короткие инфракрасные волны формируют гамма лучи и рентгеновское излучение. Оно опасно для здоровья человека, но мы научились извлекать пользу и из рентгена, и из радиации. Далее по шкале идет ультрафиолетовое излучение, используемое в соляриях. Затем - видимый свет, и только после него стоит инфракрасное излучение. Это длинноволновые лучи, физические свойства которых сегодня активно используются для обогрева.

Что такое инфракрасное излучение?

Инфракрасное излучение - отдельный способ обогрева, при котором отдача и перенос тепла осуществляется от одного тела к другому. Процесс этот всегда идет в одном направлении - тело с более высокой температурой отдает тепло более прохладному объекту.

Длинные инфракрасные волны являются источником электромагнитного излучения. Их размеры находятся в диапазоне от 0,74 до 100 мкм. Человеческое тело тоже излучает электромагнитные волны. Их диапазон составляет от 6 до 20 мкм. Эти цифры наглядно демонстрируют, что человеческий спектр излучения укладывается в границы действия инфракрасного излучения, поэтому оно для человека совершенно безопасно.

Научные исследования показали, что инфракрасные волны, имея разную длину, обладают разными проникающими способностями. Так, например, длинноволновые лучи, идущие от солнца, спокойно проходят сквозь атмосферу, не нагревая ее. Но, проникая сквозь твердые тела, они увеличивают их температуру. Ученые выяснили, что именно дальнее излучение имеет огромное значение для всего живого на земле.

Живые тела сами излучают такой же спектр тепла, поэтому нуждаются в постоянной компенсирующей подпитке. Если ее нет, температура живого тела падает, и оно становится уязвимым для различных инфекций. Иммунитет снижается, и тело на этом фоне быстро стареет. Поэтому ученые утверждают, что дополнительная подпитка в виде инфракрасного излучения скорее полезна, чем вредна.

Многочисленные эксперименты на животных показали, что инфракрасные лучи подавляют рост раковых клеток, уничтожают некоторые вирусы и нейтрализуют разрушительное действие электромагнитных волн. При помощи ИК установок сегодня лечат некоторые формы дистрофии, помогают тем, кто болеет диабетом, поскольку длинноволновые лучи повышают количество вырабатываемого организмом инсулина, а также нивелируют последствия радиоактивного воздействия.

Обратите внимание! Замечено, что инфракрасное излучение, используемое в медицине, не только устраняет симптомы отмеченных заболеваний, но и ликвидирует их причины. А это значит, что в некоторых случаях можно добиться полного выздоровления без хирургических и медикаментозных способов лечения.

В чем польза длинных волн?

Вся продукция, которая сегодня представлена на рынке отопительного оборудования, оказывает два вида позитивного воздействия на все живые организмы:

Общеукрепляющее действие.
Прямое лечение многих заболеваний.

Общеукрепляющее действие связано с улучшением общего самочувствия человека. Оно осуществляется благодаря усилению природной сопротивляемости организмов и повышению иммунитета. Поэтому различные ИК установки сегодня активно используются не только для обогрева частных домов, квартир, офисов и других административных учреждений. Их активно закупают оздоровительные центры, лечебные заведения и кабинеты физиотерапии.

Прямое лечение основано на результативном терапевтическом воздействии. В различных медицинских центрах США, Германии, Японии, Канады и Китая активно используются установки для реабилитации тяжелых больных. ИК волны способны проникать глубоко внутрь тела человека - буквально на клеточный уровень, запуская там многие жизненноважные процессы.

Заметно ускоряется поток всех жидкостей внутри тела, включая циркуляцию крови, усиливаются обменные процессы, а значит, улучшается синтез и распад веществ с высвобождением внутренней энергии. Все питательные вещества, поступающие в организм извне, лучше усваиваются. В результате улучшается иммунитет и питание мышечной ткани, активнее поступает внутрь клеток кислород. Все это в комплексе решает многие терапевтические проблемы.

Сегодня инфракрасное излучение активно используется для нормализации артериального давления, решения проблемы лишнего веса, восстановления сна, лечения артрита и ревматизма, сердечно-сосудистых заболеваний, устранения воспалений суставов, почечной недостаточности, проблем с пищеварением. Хорошо себя зарекомендовали подобные установки при очистке организма от шлаков и токсинов, устранении общей слабости и истощении организма, а также при лечении кожных заболеваний. Поэтому можно говорить, что польза инфракрасного излучения доказана и очевидна.

Есть ли вред от инфракрасного излучения?

Влияние инфракрасного излучения на человека

Технический прогресс подарил миру много разных открытий. Но в то же время техногенный бум спровоцировал появление множества страхов и суеверий. Фобии каждый раз возникали у людей после крупных аварий. И Чернобыль, и недавнее Цунами в Японии показали, насколько разрушительными могут быть плоды технической мысли.

Информационная доступность, конечно, расширяет кругозор обычных граждан, но она же и заставляет их переживать и отказываться от любых новинок и установок, производящих то или иное излучение. И рентген, и радиация - опасные явления, а это тоже разновидность излучения. Поэтому все хотят увидеть другую сторону медали, узнать, чем могут быть опасны длинноволновые лучи, и какой вред они могут принести человеку.

Сегодня науке неизвестны случаи, когда инфракрасные лучи стали бы причиной каких-либо серьезных ситуаций. Они существенно отличаются от ультрафиолетового излучения, способного провоцировать сильные ожоги кожи. Ученые доказали, что инфракрасное излучение - это всего лишь форма энергии, по своему физическому составу близкая энергии самого человека и всего живого на земле. Оно способно уничтожать вредные микроорганизмы, но принести вред человеку ИК излучение не может. И вот почему.

Основной источник природного инфракрасного излучения - солнце. Каждый из нас в течение жизни испытывает на себе его воздействие. И ничего не происходит. Это подтверждает безопасность солнечных лучей.

Солнце производит весь спектр изучения, но атмосфера земли становится преградой для ультрафиолета, рентгена и радиации. Она же выступает в качестве фильтра и для инфракрасного излучения. Атмосфера пропускает только ИК лучи, диапазон которых составляет 7–14 мкм. Все тела на земле, нагреваясь, испускают такой же спектр, поэтому природа явления одинакова и не противоречит физическим законам, а значит, не причиняет вреда.

При изготовлении отопительных приборов используется подсмотренный у природы принцип. Учитываются все показатели, поэтому инфракрасные полы, настенные и потолочные обогреватели для человека совершенно безопасны. Но только в том случае, если при своей работе они испускают волны определенной длины.

Особенности длины волны

Физические характеристики длинноволнового излучения

Существует три спектра волн - короткие, средние и длинные:

Длинноволновые лучи создают наименьшую температуру. Они находятся в так называемом темном спектре, поэтому не светятся, а значит, и не обжигают.
Средневолновые лучи излучают серый свет из волны намного короче, поэтому излучение имеет большую температуру. Приборы, функционирование которых построено на излучении средних волн, необходимо использовать крайне осторожно, внимательно изучая технические параметры установки и ее эксплуатационные особенности.
Установки, излучающие коротковолновые лучи, спектр которых находится в белом диапазоне, имеют самую высокую температуру - до 800 градусов по Цельсию. Это самое активное инфракрасное излучение, способное очень глубоко проникать в клетки человеческого организма. Оно активно поглощается водой, которая содержится в тканях человека, вызывая сильное перегревание. Поэтому пользоваться приборами с таким спектром излучения необходимо крайне осторожно. Именно они способны нанести максимальный вред.

Интенсивность излучения

Спектр инфракрасных лучей

Еще один аспект, который может нанести вред здоровью человека - это интенсивность излучения. Она измеряется умножением единицы площади на единицу времени. Воздействие обогревателей может быть общим, как в случае с теплым полом, или локальным - настенные и потолочные обогреватели. Если установки излучают длинные волны, они лишь повышают температуру тела. А коротковолновые лучи изменяют температуру внутренних органов человека. В этом и заключается главный вред подобных установок.

Как он проявляется? Если на один градус повышается температура головного мозга, развивается эффект солнечного удара. У человека возникает тошнота и головокружение, пульс учащается, в глазах темнеет. Увеличение температуры головного мозга на 2 градуса приводит к развитию менингита. Попадание коротких волн в глаза приводит к образованию катаракты. Поэтому находиться вблизи обогревателей с таким излучением в течение длительного времени нельзя.

Обобщение по теме

Итак, польза инфракрасных обогревателей очевидна. Но, выбирая установку, важно учитывать длину волны. Науке сегодня не известны негативные проявления длинноволновых лучей. А вот их терапевтическое воздействие очевидно. Коротковолновое излучение способно нанести ощутимый вред при неправильной эксплуатации приборов. И это обстоятельство обязательно нужно принимать во внимание, приобретая инфракрасные обогреватели для дома.